在全局范围内混合使用外部、静态和无存储说明符的声明答案

【问题标题】：Mixing declarations with extern, static and no storage specifier in global scope在全局范围内混合使用外部、静态和无存储说明符的声明
【发布时间】：2016-10-17 11:34:25
【问题描述】：

我一直在研究何时可以在全局范围内混合使用extern、static 和无存储说明符声明的变量。结果让我很困惑。

这是我发现的（每个段落都是一个单独的编译单元）：

/* ok */
int x;
int x;

/* ok */
int f();
int f();

/* ok */
int x;
extern int x;

/* ok */
int f();
extern int f();

/* error: static declaration follows non-static declaration */
int x;
static int x;

/* ok (no warning) */
int f();
static int f();

/* ok */
extern int x;
int x;

/* ok */
extern int f();
int f();

/* ok */
extern int x;
extern int x;

/* ok */
extern int f();
extern int f();

/* error: static declaration follows non-static declaration */
extern int x;
static int x;

/* error: static declaration follows non-static declaration */
extern int f();
static int f();

/* error: non-static declaration follows static declaration */
static int x;
int x;

/* ok (no warning) */
static int f();
int f();

/* ok */
static int x;
extern int x;

/* ok */
static int f();
extern int f();

/* ok */
static int x;
static int x;

/* ok */
static int f();
static int f();

我使用gcc 和clang 得到了完全相同的结果，但我找不到什么有效和无效的模式。

这里有什么逻辑吗？

C 标准对混合使用 extern、static 和无存储说明符声明的全局声明有何规定？

【问题讨论】：

没有像 "no links" WRT 全局变量这样的东西。标准（6.2.2 5）对此非常清楚：" 如果函数标识符的声明没有存储类说明符，则其链接被确定为就好像它是使用存储类说明符声明的一样extern。如果对象标识符的声明具有文件范围且没有存储类说明符，则其链接是外部的。"
与其通过测试驱动的方法学习 C，不如找本好书读一读。如果您真的想在规范中了解它，请下载标准草案（它是免费的）并自己阅读。到目前为止，您的问题太宽泛了，IMO。
没有静态链接，static 和 extern 首先是存储类说明符。联动规范是副产品。
“C 标准是怎么说的” - 你为什么不自己阅读它并询问你不理解的具体方面？我们不是辅导网站。

标签： c external language-lawyer declaration linkage

【解决方案1】：

如果您定义一个标识符没有关键字static，它会发布在目标文件中并且可以被其他模块访问。因此，如果您在另一个模块中再次定义没有 static 的标识符，您将遇到冲突：两个已发布的标识符。

如果您使用关键字static，则（大部分）其余部分不适用。

问题在于声明标识符和定义标识符之间的区别。第一个说“这种类型将有一个标识符X”。第二个说“这是我要称之为X这种类型的东西”。

使用函数很简单：不提供主体，它只是一个声明。提供主体，它也是一个定义。您可以使用extern 在头文件中明确说明，但由于它是默认设置，因此不常见。
使用变量更难。只需声明变量定义它 - 这样你就可以在定义它的同时初始化它。如果你想只声明它，你需要使用关键字extern - 但是你也不能初始化它。您是在说“将有一个名为 X 的变量”——所以您也不能冒昧地决定它的定义！

这就是为什么在头文件中所有变量都应该显式声明extern或static：

第一个是通常的：会有一个每个人都可以访问的公共变量。不要忘记在某个地方，在 one 模块中，您需要提供实际的定义，不带extern 关键字，并带有可选的初始化值。
第二种情况很少见：每个包含头文件的模块都有自己的、具有该特定名称的非冲突变量。编译器可能不为它分配内存（特别是如果它是一个常量） - 但如果它确实分配了内存，它在每个模块中都会有所不同。你为什么要这样做？也许该头文件的（强制）内联函数需要每个模块都有自己的副本...

【讨论】：

【解决方案2】：

首先，标准 C 中没有所谓的“全局”，这是一个经常被误用的术语，它可能意味着多种不同的东西。

如果您在文件范围（您称之为“全局”）中声明某些内容并且未指定存储类，则它默认为外部链接。您不能在文件范围内声明没有链接的东西。这是由 C11 6.2.2 指定的。

变量（强调我的）：

如果声明一个对象的文件范围标识符或函数包含存储类说明符静态、标识符有内部联系。

对于使用存储类说明符 extern 声明的标识符该标识符的先前声明可见的范围，如果先前的声明指定内部或外部链接，在后面的声明中标识符的链接与在先前声明中指定的链接。 如果没有事先声明可见，或者如果先前的声明没有指定链接，则标识符有外部链接。

功能：

如果函数标识符的声明没有存储类说明符，它的链接是完全确定的，就好像它使用存储类说明符 extern 声明。如果对象标识符的声明具有文件范围，并且没有存储类说明符，它的链接是外部的。

【讨论】：